潛水式鋁鎵合金制氫裝置工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]潛水式鋁鎵合金制氫裝置工作方法屬于新能源、減少溫室氣體排放及軍事領(lǐng)域，減少古生物能源的使用，減緩南極、北極及全球永久冰蓋消溶的速度，減小厄尼諾現(xiàn)象對(duì)人類危害，可以將潛水式鋁鎵合金制氫裝置工作方法所制得的氫，用來(lái)滿足全人類在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對(duì)能源的依賴，在軍事領(lǐng)域可以用氫氧燃料電站為軍用設(shè)備服務(wù)，此項(xiàng)制氫及氫使用過(guò)程都不會(huì)有溫室氣體排放，從而達(dá)到減少溫室氣體排放、減緩南極、北極和全球永久性冰蓋消溶及海平面上升速度，使地球能夠保持適宜動(dòng)物生存的環(huán)境更加長(zhǎng)久一點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]古生物經(jīng)過(guò)數(shù)十億年在慢長(zhǎng)的歷史進(jìn)化過(guò)程中，不斷呑食著二氧化碳制造出氧氣，將氣態(tài)的二氧化碳固化為:煤、石油或以天然氣等形式存在將地球的大氣層凈化的適合動(dòng)物生存，人類在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，在很短的時(shí)間內(nèi)將固態(tài)的二氧化碳重新轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)釋放到大氣中，溫室氣體使得南極、北極的永久冰蓋不斷的溶化，使海平面不斷上升，具有關(guān)報(bào)到:南極和北極冰蓋完全溶化會(huì)使海平面上升60米，其后果將是北極熊滅絕，我國(guó)的所有的沿海城市都會(huì)受到嚴(yán)重危害，我國(guó)的長(zhǎng)江中下游平原將不復(fù)存在，會(huì)使很多國(guó)家沉入大海從地球上抹去，還會(huì)有厄尼諾現(xiàn)象的氣象災(zāi)害對(duì)人類的危害，因此我們?nèi)祟悜?yīng)加速推行減少使用古生物能源，減少溫室氣體排放，使人類在地球上生存的環(huán)境保持的能長(zhǎng)一點(diǎn)。潛水式鋁鎵合金制氫工作方法是最有可能改變?nèi)祟惤?jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)古生物能源的依賴，從而達(dá)到減少向大氣排放溫室氣體數(shù)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]該技術(shù)通過(guò)向鋁鎵合金注水方式生產(chǎn)氫氣。鋁鎵合金與水發(fā)生反應(yīng)后，鋁把水分解，帶走氧氣釋放出氫氣，合金中的鎵是關(guān)鍵成分，因?yàn)殇X和氧結(jié)合后在鋁的表面形成一層氧化鋁膜，而鎵能阻止這個(gè)膜的形成，使反應(yīng)繼續(xù)下去(請(qǐng)閱實(shí)質(zhì)審查參考資料中的“美國(guó)開(kāi)發(fā)出鋁鎵合金制氫新工藝”部分)，直到所有的鋁都被用來(lái)產(chǎn)生氫氣，鋁鎵合金與水反應(yīng)，鋁變成氧化鋁，廢氧化鋁可回收再處理成鋁。再生鋁要比開(kāi)采鋁土礦生產(chǎn)鋁便宜得多。研究人員發(fā)現(xiàn)，使用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)技術(shù)設(shè)備回收氧化鋁的成本遠(yuǎn)低于原先的估計(jì)，將純氧化鋁回收成鋁的成本為每公斤44美分，這與汽油相比極具競(jìng)爭(zhēng)力(請(qǐng)閱實(shí)質(zhì)審查參考資料中的“美國(guó)開(kāi)發(fā)出鋁鎵合金制氫新工藝”)。
[0004]應(yīng)建造一艘氫儲(chǔ)罐舶船，再建造一艘潛水式鋁鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船與其配合使用，如圖2所示，將海水進(jìn)水端法蘭連接托盤(pán)19的螺栓拆開(kāi)、將制氫廢料倒出收集待重新熔煉金屬鎵和鋁，清洗部件內(nèi)外的污漬干燥，將部件重新組裝用螺栓緊固、將氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8及海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)、將鋁鎵合金氫發(fā)生棒2垂直固定，把氫氣端法蘭連接托盤(pán)10螺栓拆除，將鋁鎵合金微粒經(jīng)氫氣端法蘭連接托盤(pán)10口加入其中，加上密封墊將氫氣端法蘭連接托盤(pán)10的法蘭用螺栓緊固，使用氮?dú)庾鲏毫z測(cè)合格后，確保氫氣端法蘭連接托盤(pán)4的閥門(mén)及海水進(jìn)水端法蘭連接托盤(pán)19的閥門(mén)是關(guān)閉狀態(tài)，將鋁鎵合金氫發(fā)生棒2吊入桶腰及鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架24、插入方吼(可以是圓吼、等邊六邊形蜂巢狀排列)中固定并插好信號(hào)及動(dòng)力電纜21電纜，當(dāng)每I個(gè)方吼全部插滿固定好并連接信號(hào)及動(dòng)力電纜21后，將其吊至鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架浮桶25的鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23坐落在法蘭上，加好密封墊用螺栓緊固，將錐頂桶體I吊裝并坐落到錐頂桶體連接法蘭22上，加好密封墊用螺栓緊固。
[0005]圖1所示，將下層壓水倉(cāng)排水管9的儀控氣動(dòng)閥15開(kāi)啟、將下層壓水倉(cāng)空氣排放管16的儀控氣動(dòng)閥15開(kāi)啟，海水經(jīng)下層壓水倉(cāng)排水管9進(jìn)入下層壓水倉(cāng)11，下層壓水倉(cāng)11內(nèi)部的空氣經(jīng)下層壓水倉(cāng)空氣排放管16排出，潛水式鋁鎵合金制氫裝置緩緩下潛，當(dāng)海水水位到達(dá)上層壓水倉(cāng)排水管7時(shí)，開(kāi)啟此管上儀控氣動(dòng)閥15，開(kāi)啟上層壓水倉(cāng)空氣排放管6上儀控氣動(dòng)閥15，海水經(jīng)上層壓水倉(cāng)排水管7進(jìn)入上層壓水倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)的空氣經(jīng)上層壓水倉(cāng)空氣排放管6排出，開(kāi)啟錐頂桶體空氣排放管5上的儀控氣動(dòng)閥15，當(dāng)此管不再有空氣排出或有水排出時(shí)關(guān)閉所有儀控氣動(dòng)閥15，停止下潛。
[0006]圖1所示，開(kāi)啟氫氣收集管3上的儀控氣動(dòng)閥15，如圖3所示，可將鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架24中所有的鋁鎵合金氫發(fā)生棒2全部投入制氫，也可以只投入10%應(yīng)根據(jù)對(duì)氫氣產(chǎn)出數(shù)量的需求決定鋁鎵合金氫發(fā)生棒2投入的數(shù)量，如圖2所示，開(kāi)啟海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4上的調(diào)節(jié)閥及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8上的調(diào)節(jié)閥(在儀表控制設(shè)計(jì)中應(yīng)將這兩個(gè)閥門(mén)應(yīng)同處步開(kāi)啟，如果氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8有故障不能開(kāi)啟時(shí)，海水經(jīng)海水進(jìn)入管14進(jìn)入鋁鎵合金氫發(fā)生棒2中，海水與鋁鎵合金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫會(huì)通過(guò)此管返壓回去，進(jìn)入潛水式鋁鎵合金制氫裝置底部，因底部與錐頂桶體I是連通的，因此氫會(huì)反回錐頂桶體中的，待海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4沒(méi)有氫流動(dòng)時(shí)，將海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4調(diào)節(jié)閥關(guān)閉待維修)，海水經(jīng)海水進(jìn)入管14進(jìn)入鋁鎵合金氫發(fā)生棒2中，海水與其鋁鎵合金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，氫氣經(jīng)氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8進(jìn)入錐頂桶體I，再由氫氣收集管3導(dǎo)出，由氫輸送栗將其輸送至氫儲(chǔ)罐舶船上儲(chǔ)存，每I根鋁鎵合金氫發(fā)生棒2的(使用氮?dú)庾鲏毫z測(cè)，也是在沒(méi)有使用前對(duì)鋁鎵合金的保護(hù)氣體)氮?dú)庠谏傻臍錃馔七M(jìn)動(dòng)下進(jìn)入頂桶體I中，由于氮?dú)獗戎乇葰浯笠虼顺猎诮咏诤Ｋ砻娴奈恢?，使用氮?dú)庾兯推髡{(diào)節(jié)閥26將其排至錐頂桶體I的外部。
[0007]當(dāng)潛水式鋁鎵合金制氫裝置需要換料維修時(shí)，關(guān)閉所有的儀控氣動(dòng)閥15、鋁鎵合金氫發(fā)生棒2上的海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4的調(diào)節(jié)閥及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8上的調(diào)節(jié)閥，開(kāi)啟氫氣收集管3上的儀控氣動(dòng)閥15，按照上述潛水式鋁鎵合金制氫裝置下潛程序進(jìn)行操作，當(dāng)異徑管水識(shí)別變送器13有水報(bào)警時(shí)，停止下潛并關(guān)閉所的儀控氣動(dòng)閥15，此時(shí)用水將氫已置換完成，開(kāi)啟下層壓水倉(cāng)排水管9、上層壓水倉(cāng)排水管7、下層壓水倉(cāng)進(jìn)氣管18、上層壓水倉(cāng)空氣排放管6各管上的儀控氣動(dòng)閥15，由螺桿式壓縮機(jī)的壓縮空氣(此壓縮機(jī)的壓縮空氣無(wú)油)經(jīng)下層壓水倉(cāng)進(jìn)氣管18及上層壓水倉(cāng)空氣排放管6進(jìn)入下層壓水倉(cāng)11、上層壓水倉(cāng)12，海水經(jīng)下層壓水倉(cāng)排水管9將海水排出、經(jīng)上層壓水倉(cāng)排水管7將海水排出，潛水式鋁鎵合金制氫裝置緩緩上浮，當(dāng)水位在鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23以下時(shí)，關(guān)閉螺桿式壓縮機(jī)停止?jié)撍戒X鎵合金制氫裝置的上浮，關(guān)閉所有的儀控氣動(dòng)閥15，將錐頂桶體連接法蘭22上的螺栓拆除，將錐頂桶體I吊至潛水式鋁鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船上存放，將鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23法蘭螺栓拆除(錐頂桶體連接法蘭22與鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架連接法蘭23之間的部分稱為桶腰與鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架的一體的)，將桶腰與鋁鎵合金氫發(fā)生棒隔架24吊到潛水式鋁鎵合金制氫裝置裝料維修保養(yǎng)舶船的支架上存放待進(jìn)行裝料。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是潛水式鋁鎵合金制氫裝置主視圖。
[0009]圖2是鋁鎵合金氫發(fā)生棒示意圖。
[0010]圖3是潛水式鋁鎵合金制氫裝置A_A剖示圖。
[0011]圖4是潛水式鋁鎵合金制氫裝置設(shè)備及部件明細(xì)表。
【具體實(shí)施方式】
[0012]潛水式鋁鎵合金制氫裝置部件由錐頂桶體1、鋁鎵合金氫發(fā)生棒2、氫氣收集管3、海水及氫流量變送器調(diào)節(jié)閥及氫報(bào)警器4、錐頂桶體空氣排放管5、上層壓水倉(cāng)空氣排放管
6、上層壓水倉(cāng)排水管7、氫流量變送器調(diào)節(jié)閥8、下層壓水倉(cāng)排水管9、氫氣端法蘭連接托盤(pán)
10、下層壓水倉(cāng)11、上層壓水倉(cāng)12、異徑管水識(shí)別變送器13、海水進(jìn)入管14、儀控氣動(dòng)閥15、下層壓水倉(cāng)空氣排放管16、自對(duì)中異徑管17、下層壓水倉(cāng)進(jìn)氣管18、海水進(jìn)水端法蘭連接托盤(pán)19、